水性涂料用添加剂

滑爽效果
14
流平效果
防缩孔效果
水性涂料用表面控制助剂
流动、流平 高表面张力 手感、抗粘连 低表面张力
Flow 425
Glide ZG 400
Glide 100
Glide 130
Glide 110
Glide 450
Glide 440
Glide 410
Glide 482
Glide 490
Glide 492
TEGO® Airex 在这里起作用！
脱泡剂膜层包覆在微泡周围、阻止微泡的稳定性 微泡高的内部压力促使微泡的溶解 （Laplace 压力: Pin = Pout + 2γ/r） 气泡越小、溶解得越快！
有机硅类消泡剂的特性
• 与体系有控制的不相溶性 • 较低的表面张力 • 有很好的渗透能力 • 有很好的铺展能力 • 通过有机改性提高相容性
静态表面张力
8
红色标注的为有机硅类表面活性剂 Dynol 360, Surfynol AD01, Surfynol 107L不会给配方带来VOC影响 部分Surfynol双子型表面活性剂也是脱泡剂，亦称为有脱泡功能的润湿剂
表面张力对比图
有机硅类表面活性剂有着优异的降低静态表面张力（EST）作用，而炔二醇类表面活性剂 有着优异的降低动态表面张力（DST）作用
无气喷涂施工, 漆膜的横截面照片 (80倍放大)
空白
+ 0.7% Airex 901W
30
D.F.T 40um
D.F.T 70-80um
TEGO® Airex 901W提供优异的脱泡性能
在水性环氧体系中，高速搅拌后测试泡沫状况 Airex 901W提供优异的脱泡性能，帮助客户解决微泡和针孔等问题
湿膜：200µm
静态或准静态：
5
动态表面张力仪
中等动态：
高速动态：
疏水端
传统型有机硅类润湿剂
亲水端
有着极低的静态表面张力，广泛用于水性木器漆、水性工业漆……
− TEGO® Wet 270：改善涂料对低表面能基材的润湿性和多孔性基材的渗透性，优异的防缩孔性能，有助于改善流动性 − TEGO® Wet KL 245：改善涂料的润湿性、铺展性，优异的相容性，特别推荐于表面能低的基材 − TEGO® Wet 240：帮助超细雾化、改善基材润湿性，薄涂层施工时可形成连贯致密的涂膜，特别是低VOC配方，如水性塑胶漆
Blank 1% TEGO® Foamex 822
• 乳液型消泡剂 • 优异的相容性 • 良好的消泡效果 • 良好的长效性
水性PUA体系 辊涂施工
TEGO® Airex 901 W / 904 W / 902 W & Airase® 8070 / Surfynol®
- 水性脱泡剂
改性有机硅类脱泡剂 分子型脱泡剂 Surfynol®
研磨助剂
动态基材润湿剂
增滑助剂
增容展色剂
消光粉
耐刮擦助剂
流动&流平助剂
消泡剂&脱泡剂
抗粘连助剂
3
基材润湿剂在水性配方中扮演重要角色
润湿问题 润湿的要求
涂料的表面张力必须比 基材的表面能低
水性涂料的表面张力太高 基材表面能太低 低VOC配方中不含 / 少含助溶剂 含有不溶的低表面能 / 低表面张力 的液滴 (如消泡剂液滴或生产过程中的污染) 周围环境对基材的污染 （或基材受到油脂、灰尘等的污染）
空白
竞品
+ 0.2% Surfynol 104BC + 0.2% Twin 4100 + 0.5% Airex 901W + 0.5% Airex 901W
31
TEGO® Airex 902W 乳液型脱泡剂 无气/辅气喷涂脱泡的理想选择
水性体系
0.8% TEGO® Airex 902 W 测试方法: 无气喷涂在玻璃板上 测试体系: 水性丙烯酸
图1 水性丙烯酸体系，红橡木基材
Siloxane-1
Siloxane-2
Dynol 960
10
图2 1K水性聚氨酯体系，塑料基材
TEGO ® Twin 4100 用于水性木器漆
双子型结构 优异的防缩孔性能 优异的木孔润湿性 良好的流平效果 低的稳泡倾向
水性白色丙烯酸木器漆在橡木底材上喷涂两道 Twin 4100 Twin 4100 木孔润湿问题 0.5% 竞品 0.5% Twin 4100
☺
空白样
空白样
11
水性双组分PU体系，优异的流平和防缩孔
优异的基材润湿性
TEGO® Twin 4100用于水性工业漆
提供显著的基材润湿性 优异的流平性和防缩孔效果
空白 水性丙烯酸工业漆，有气喷涂 0.2%Twin 4100
雾化
流平
0.5%TEGO® Twin 4100解决缩边问题
12
表面控制助剂
Foamex 3062
A5100 Airex 901 W
Foamex A5355 Foamex A4500 843 810 Airex A5400 A5200 904 W Foamex Foamex Foamex Airex 1488 845 8030 902 W
A5500
A5700
Foamex 830
TEGO® Glide − TEGO® Glide 100 / 110 − TEGO® Glide 410 /450 / 482 / 490 TEGO® Flow − TEGO® Flow 425 4) 平滑、手感、抗刮伤、抗粘连 3) 流平 1) 润湿 漆膜 基材
13
2) 流动
表面控制效果
Blank
0
Blank
Neocryl 丙烯酸体系 XK 12 1
TEGO® Glide 410
Neocryl 丙烯酸体系 XK 98 2
TEGO® Glide 482
Blank
TEGO® Glide 482
Rhoshield 丙烯酸体系 3188 3
TEGO® Glide 482
流动性 清漆中的相容性 平滑效果 消泡性 抗缩孔 防粘连 / 离型效果
SURFYNOL® AD01
• • • • • •
相容性很好的分子型消泡剂 优异的动态润湿性 改善成膜性能，减少配方中的助溶剂 消泡和润湿的理想结合 不会给体系带来VOC影响 低气味
1.5% SURFYNOL® AD01 + 5.7% TMPIB (or 8% TMPIB) 无成膜助剂 6.0% 成膜助剂 (TMPIB)
聚醚
有机改性聚硅氧烷
22
聚硅氧烷
EVONIK非硅类分子型脱泡剂
分子型消泡剂的特点 – 消泡和润湿作用
非硅类 降低针孔和溶剂爆孔 和传统消泡剂有协同作用 有润湿功能的消泡剂
分子型消泡剂取代稳泡型的表面活性 剂，从而使泡膜更容易破裂
HO OH
23
用于水性体系的消泡剂/脱泡剂
Hydrophobic Hydrophilic
水性UV木器漆涂在白橡木上
涂料在1.7℃（35℉）相对湿度为50％下干燥 TMPIB = 2,2,4-三甲基-1,3-丙二醇单异丁酸酯（Texanol 成膜助剂）
25
有机硅消泡剂
SURFYNOL® AD01
TEGO® Foamex 810
适用于 - 水性工业漆 - 水性木器漆 - ……
5 5
4
4
3
Glide 494
流平剂
100%活性物，有机改性聚硅氧烷
15
手感剂、抗粘连剂
65%活性物，乳液型有机硅类助剂
TEGO® Glide 482具有极优异的抗划伤性和抗粘连性
添加量：0.3% 配方体系：水性丙烯酸体系 滑度测试：100um刮涂于Leneta卡纸上
250
200
16
摩擦力 cN
150
100
50
Foamex 825
Foamex Foamex 822 815 N
Foamex 805N
DF110* MD20 AD01 107L S104*
Styrene acrylic Acrylic
Molecule defoamer Surfynol®
Acrylic / PU 2K PU PUD
24
w/b UV
TEGO® Glide 490*
防粘连性
TEGO® Glide 492* (Eco-label)
流动性 清漆中的相容性 平滑效果
TEGO® Glide 494*
耐磨性能
消泡性 抗缩孔
17
防粘连 / 离型效果
* 不含芳香族溶剂
用于水性木器漆及工业漆的高效脱泡/消泡剂
TEGO® Foamex TEGO® Airex Airase பைடு நூலகம் Surfynol®
19
体系粘度较高
大泡的消泡机理 TEGO® Foamex!
破裂 铺展 渗透
疏水颗粒的作用
• 消泡剂液滴由疏水颗粒覆盖 • 不规则表面促进消泡效率
微泡都去哪里了？
不含脱泡剂
含0.5%脱泡剂
TEGO® Airex
100 µm
1 25 12 14 16 23 17 20 11 10 13 15 19 22 24 18 21 0 9 min 8 7 6 5 4 3 2
50
静态表面张力仪
40
0.1 wt.% Surfynol® 多功能润湿剂 0.1 wt.% DynolTM 高效润湿剂 鼓泡频率 (Bubble/Sec)
0 2 4 6 8 10 12 14
https://www.kruss.de
30
20
最大气泡压力法 (maximum bubble pressure method)
904W
良好的相容性及优异的脱泡性能
901W
Airase® 8070 902W
DF110* MD20 AD01 107L S104*
优异的脱泡性能，但在某些体系 有相容性问题
优异的相容性，但在某些体系 需较高的添加量
29
高脱泡效率
高相容性
集装箱环氧中间漆 - Airex 901W 和空白样品的消泡效果对比
18
泡的形成
泡: 稳定在液体或涂料中的气泡 气泡的产生和分布 在涂料生产过程中 应用过程中 (如：无空气/混合空气) 由于化学反应 (如： NCO 和 H20)
微泡 大泡
由于在多孔基材上施工 (如：木器) 气泡稳定的原因 表面活性物质的存在 如：乳化剂, 基材润湿剂等
不含表面活性剂的液体不稳泡 !
消泡剂
恶性循环
缩孔问题
稳泡问题
7
基材润湿剂
双子型表面活性剂的产品线
炔二醇类双子型表面活性剂
− Surfynol ® 多功能润湿剂 − DynolTM 高效润湿剂
脱泡性 相容性 / 润湿性
有机硅类双子型表面活性剂
− TEGO ® Twin 多功能润湿剂 − Dynol 960 / Dynol 980
有机硅类表面活性剂 炔二醇类表面活性剂
备注： 静态表面张力是通过白金板法测得； 动态表面张力是通过Kruss表面张力仪测得， 鼓泡频率为6Hz。
9
双子型高效润湿剂
空白 Dynol 800
Dynol 604/607/800/810 − 低泡高效润湿剂 (不含硅)
Twin 4100 / Dynol 960 / Dynol 980 − 低泡有机硅类高效润湿剂（有机硅类）
含有消泡剂和 1% TEGO® Wet 270
空白样
缩孔
消泡剂引发的缩孔 0.3% TEGO® Wet KL 245
6
TEGO® Wet 240帮助超细雾化
双子型表面活性剂具有低泡作用
传统型表面活性剂具有稳泡性 添加消泡剂会产生表面缺陷从而造成润湿问题 在润湿和消泡形成一个竞争性循环 双子型表面活性剂不稳泡 双子型表面活性剂取代稳泡物质、减弱泡膜稳定性 双子型表面活性剂可以减少消泡剂的用量
0
相容性
消泡/脱泡效率
水性丙烯酸，0.2%
TEGO® Foamex 810 在水性丙烯酸体系中的应用
震荡15 分钟， 罐内泡 沫情况
Blank
Comp.
810
1500 x 3分钟搅拌后，倾泻试验
震荡15 分钟， 静置1小 时后罐 内泡
• 优异的抑泡和消泡 • 良好的相容性
TEGO® Foamex 822 - 消泡性和相容性的良好平衡
高表面活性的基材润湿剂 可有效降低涂料的表面张力
静态表面张力
动态表面张力
（高速施工过程）
缩孔、露底
4
(低表面能基材）
表面张力图
80
0.1 wt.% C4 氟碳类表面活性剂
70
表面张力 (mN/m)
60
0.1 wt.% 传统型有机硅类表面活性剂
白金板法(Wilhelmy plate method)/白金环法(du Nouy method)
Placeholder BL picture
Evonik 工业集团 水性涂料用添加剂
陈雪芳 Aug. 23rd 2018
涂料添加剂的主要功能
表面控制 脱泡
增滑/流平/防粘连
哑光效果 流变控制
涂料
消泡
颜料润湿稳定 附着力增进 基材润湿
基材
2
Evonik 涂料添加剂
水性
润湿&分散剂
静态基材润湿剂
流变助剂
3
- 消泡剂浓缩液 - 高相容性同时有优异的消泡效率 - 优异的长效性
1 1 2 2
-
用于研磨阶段，能有效抑制和消除研磨时 产生的气泡 也可用于清漆&调漆阶段，建议预稀释后添加
0
Blank TEGO® Airex 901 W TEGO® Airex 904 W TEGO® Foamex 810 Competitor A